Послеоперационная оценка Руководство по компьютерной реконструкции mandible
28 января 2020 г.
В этой связи мы предлагаем практические, осуществимые и воспроизводимые руководящие принципы оценки для компьютерной реконструкции челюсти, с тем чтобы создать единообразие между исследованиями, касающимися послеоперационной оценки точности. Этот протокол продолжается и определяет более раннюю публикацию этого руководства по оценке.
В недавно опубликованном систематическом обзоре мы проанализировали исследования, в ходе которого оценивалась точность компьютерных реконструкций челюсти. Из-за отсутствия единообразия в методологиях планирования и оценки возможность сравнения послеоперационных результатов была ограниченной. Поэтому мы предложили практическое, осуществимое и воспроизводимое руководство по оценке.
С помощью этого руководства мы стремимся создать единообразие между будущими исследованиями, касающимися послеоперационной оценки точности. Мы считаем, что есть обильные возможности для дальнейшего прогресса в определении допустимых диапазонов результатов в отношении приемлемых отклонений угла миндибуляров и в отношении отклонений практически запланированных зубных имплантатов по отношению к будущим протезированиям. Процедуру продемонстрирует Ларс Леуврик, студент стоматологии и член нашей исследовательской группы по устной реконструкции.
Начните с открытия 3D-медицинского программного обеспечения на основе изображений. Нажмите файл и новый с диска. Затем выберите папку, которая содержит изображения DICOM послеоперационного сканирования.
Выберите исследование из списка и нажмите конвертировать. Для оценки ориентации черепа всплывает окно. Измените ориентацию левым нажатием на символы ориентации.
Затем нажмите OK для проверки. Чтобы создать roi, нажмите на пороговый инструмент и определите порог, содержащий все воксели мибибулярной кости с определенным интервалом серого значения. Вручную настроить диапазон Хаунсфилд.
Затем нажмите зеленую кнопку для проверки сегментации. Для редактирования рентабельности инвестиций выберите инструмент изоляции. Затем нажмите на челюсти в точке 3D зрения.
Выберите результат создания новой рентабельности инвестиций и нажмите зеленую кнопку для проверки изоляции, которая приведет к исчезновению всех не подключенных структур. Когда рентабельность инвестиций будет завершена, нажмите кнопку добавить часть на панели инструментов рабочего процесса. Затем нажмите на твердую часть инструмента, выберите челюсти postop, и выбрать в сглаживание вариантов.
Нажмите зеленую кнопку для проверки. Наконец, в экспортном меню выберите часть mandible postop, выберите каталог вывода и используйте стандартный шкалу. Нажмите зеленый контрольный знак для проверки.
Чтобы определить плоскость Франкфурта, midsagittal плоскости, и nasion для равномерной ориентации предоперационной модели STL черепа, открыть программное обеспечение оценки и перетащить предоперационный файл STL в выскочил экран. Нажмите на конструкцию, плоскость и трехоценную плоскость и создайте виртуальную точку с помощью Control Left Click как на внутренней акустической foramina, так и на левом инфраорбитальной марже. Затем нажмите создать и закрыть.
Затем выберите линию и двухопунктовую линию из меню конструкции и создайте виртуальную точку путем управления левым нажатием на насион и базион. Наконец, выберите точку и контроль слева Нажмите на насион. Нажмите операции, основные выравнивания, и плоскости линии точки, и назначить параметр плоскости один номинального параметра плоскости, линия один к линии Y, и 0,1 к глобальной системе координат.
Выберите файл STL предоперационной челюсти. Затем нажмите операции, CAD и фактическую сетку на CAD. Выберите новые данные CAD во всплывающем меню и переименуните файл.
Перетащите послеоперационную модель STL в программное обеспечение, переименуй файл и выберите файл STL под фактическими элементами в левом меню исследователя под сетками. Нажмите операции и определите фактического мастера. Затем щелкните операции, выравнивание, преобразование одного элемента и трехощекое выравнивание.
В всплывающем меню объединить три номинальные точки на челюсти preop с тремя аналогичными фактическими точками на челюсти postop с помощью управления левый нажмите кнопку. Затем выберите применить и закрыть. Отберите хе-мык и выберите почтовую почту в левом меню исследователя.
Используйте инструмент выбора/выбора на поверхности, чтобы выбрать поверхность на остатке челюсти как с боковой, так и с медиальной сторон. Нажмите операций, выравнивание, основные выравнивания, и местные лучше всего подходят. Выберите все группы CAD в качестве целевого элемента и установите максимальное расстояние в 10 миллиметров.
Затем нажмите на выбранный/выбранный на поверхности инструмент и выберите поверхность только на боковой стороне поверхности, выбранной на предыдущем этапе. Нажмите инспекции, CAD сравнения и сравнения поверхности на самом деле. В всплывающем меню установите максимальное расстояние в 10 миллиметров и нажмите OK. Выключите переключатель видимость нижней челюсти postop.
Используйте инструмент выбора патча, слева нажмите на поверхность, а затем нажмите увеличительное стекло на панели инструментов. Когда круглая панель инструментов всплывает, нажмите проверить и отклонение этикетки арифметическое среднее, чтобы показать среднее в миллиметрах. Выбрать челюсти preop и выбрать челюсти postop.
Затем выберите поверхность в соответствии с рукописными указаниями. Нажмите операций, выравнивание, основные выравнивания, и местные лучше всего подходят. Убедитесь, что только оба condyles выбраны для алгоритма намерия программного обеспечения.
Выберите все группы CAD в качестве целевого элемента и наберите максимальное расстояние в 10 миллиметров. Выберите хвою preop, а затем нажмите построить, точка, и поверхность точки, чтобы определить виртуальные точки на condyle начальника, condyle задний, вертикальный угол, и горизонтальный угол. Затем определите виртуальные точки на попсе челюсти, нажав на точку построения, точки и проекции.
Чтобы создать линию между двумя виртуальными точками, нажмите на конструкцию, линию и двухопунктовую линию. Выберите два точки в стадии строительства элементов. Затем нажмите создать и закрыть.
Чтобы создать угол между двумя линиями, нажмите на конструкцию, угол, угол двух направлений. Выберите строку одну и две строки. Затем нажмите создать и закрыть.
Используйте этот процесс для определения правого и левого сагитталовых мандибулярных углов. Создайте плоскость midsagittal путем щелкать конструкцию, плоскость, плоскость и направления просмотра. Выберите две точки на оси Кью.
Используйте эту плоскость для создания корональных и осяных углов. Как и на предыдущем этапе, создать midsagittal плоскости для челюсти preop. Определите те же мибибулярные углы на предопределительном преопе.
Подключите углы предварительного обзора челюсти к углам челюсти, выбрав угол предварительного обзора челюсти в меню исследователя. Затем нажмите на увеличительное стекло, принцип измерения, ссылку на фактический элемент. Выберите соответствующий угол челюсти postop и нажмите OK. Работая с файлом предраспожатной предостановки, выберите точку из меню конструкции и создайте виртуальную точку с помощью Control Left Clicking в середине и верхней части крышки зубных имплантатов.
Затем выберите точку из меню конструкции и управления левым щелчком мыши в середине и верхней части крышки винты зубных имплантатов в челюсти postop файл. Нажмите правой кнопкой мыши на первый зубной имплантат в предпись челюсти, затем нажмите на принцип измерения и ссылку на фактический элемент. Выберите тот же зубной имплантат в челюсти postop и повторить это для всех зубных имплантатов.
Нажмите на проверку и выберите dXY, чтобы показать расстояние в миллиметрах для зубных имплантатов. Реконструкция мандибулярного дефекта III класса Джеймса Брауна была оценена с помощью представленного протокола. Были рассчитаны корональные, осяные и сагиттальные отклонения угла мибуляра и шесть расстояний зубного имплантата XY.
Это руководство применимо ко всем различным типам мидибулярных классов дефектов в соответствии с классификацией Джеймса Брауна и ко всем различным типам костлявых закрылков и методов фиксации. В настоящее время наша группа проводит глобальное многоцентровое исследование для проверки этого руководства в большой когорте. Первые результаты мы рассчитываем представить летом 2020 года.
Обзор
В данной статье предлагается практическое и воспроизводимое руководство по оценке точности компьютерно-помоганного восстановления нижней челюсти. Целью является установление единообразия в оценках точности послеоперационных результатов в различных исследованиях.
Ключевые компоненты исследования
Область науки
- Оро- и челюстно-лицевой хирургия
- Компьютерно-помоганная хирургия
- Техники восстановления
Предыстория
- Предыдущие исследования не имели единообразия в методологиях.
- Сравнительный анализ послеоперационных результатов был ограничен.
- Необходимость стандартизированных протоколов оценки.
- Фокус на отклонениях уголков нижней челюсти и позиционировании зубных имплантатах.
Цель исследования
- Предложить руководство по оценке послеоперационной точности.
- Способствовать сравнению между будущими исследованиями.
- Улучшить понимание приемлемых диапазонов результатов.
Использованные методы
- Систематический обзор существующих исследований по восстановлению нижней челюсти.
- Разработка пошагового протокола оценки.
- Использование изображения на основе 3D медицинского программного обеспечения для восстановления.
- Оценка ориентации и сегментации нижней челюсти.
Основные результаты
- Установление воспроизводимого руководства по оценке.
- Демонстрация протокола с использованием 3D программного обеспечения.
- Идентификация ключевых параметров для оценки точности.
- Потенциал для улучшения сравнения послеоперационных результатов.
Выводы
- Предложенное руководство улучшает единообразие в оценках.
- Оно устраняет предыдущие ограничения в сравнительных исследованиях.
- Будущие исследования могут строиться на этом стандартизированном подходе.
Часто задаваемые вопросы
Executive Industry Relevance
Standardized postoperative evaluation in computer-assisted mandibular reconstruction is critical for cross-study comparability and predictive confidence in surgical outcomes. This guideline addresses the heterogeneity in imaging, defect classification, and quantitative assessment, enabling more reliable benchmarking and translational continuity in reconstructive workflows. Uniform accuracy evaluation supports risk-adjusted advancement and portfolio-level decision-making in surgical innovation pipelines.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables rigorous hypothesis testing of reconstructive accuracy using quantitative 3D metrics.
- Supports mechanistic de-risking by clarifying sources of deviation in surgical outcomes.
- Facilitates functional validation of computer-assisted surgical planning tools.
Screening & Assay Development
- Standardizes the evaluation of reconstructed anatomical models for downstream comparative studies.
- Improves reproducibility and scalability of accuracy assessments across research centers.
- Provides quantitative outputs for benchmarking new surgical techniques or devices.
Translational & Preclinical Research
- Aligns evaluation methodology with translational endpoints relevant to prosthetic integration and functional restoration.
- Enables continuity from virtual planning through preclinical validation of reconstructive approaches.
- Supports risk-adjusted decisions for advancing surgical innovations toward clinical application.
Pipeline & Workflow Integration
This guideline positions quantitative accuracy evaluation as a critical inflection point from virtual planning to postoperative assessment in reconstructive surgery pipelines.
- Discovery Biology: Provides a framework for hypothesis-driven evaluation of anatomical reconstruction fidelity.
- Screening: Delivers reproducible, quantitative metrics for comparing surgical outcomes across cohorts.
- Analytics: Enables precise measurement of mandibular angle and implant position deviations for statistical analysis.
- Translational Research: Bridges preoperative planning with postoperative functional endpoints relevant to prosthetic fit.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable evaluation protocol applicable to diverse defect classes and fixation methods.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces ambiguity in reconstructive accuracy.
- Operational Value: Promotes standardization, reproducibility, and multicenter scalability.
- Strategic Value: Informs go/no-go decisions and enhances capital efficiency in surgical innovation portfolios.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization and advancement of reconstructive technologies.
Implementation Considerations
- Requires expertise in 3D imaging, anatomical landmark identification, and digital model manipulation.
- Depends on access to advanced image-based 3D medical and evaluation software.
- Necessitates cross-team agreement on landmark selection and measurement protocols.
- Adaptable to various mandibular defect classes and fixation strategies as per guideline scope.
- Practical limitations include imaging modality variability and the need for further validation in large cohorts.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
0:04
Introduction
1:01
Segmentation of the DICOM Images of the Postoperative CT Scan
2:45
XYZ Axis Orientation
3:59
Volume Assessment of the Pre and Postoperative STL Models
6:19
Superimposition of the Condylar Processes
6:52
Calculation of the Coronal, Axial, and Sagittal Mandibular Angles
8:45
Calculation of the XYZ Deviations and Distance XYZ of the Virtually Planned Dental Implants
9:42
Results: Reconstruction of a Brown Class III Defect
10:04
Conclusion
